第三章 电磁感应
第四节 变压器
1.下图中,属于升压变压器且能使灯泡发光的电路是( )
解析:变压器不改变直流的电压,A、D错误;升压变压器的原线圈比副线圈的匝数少,B错误,C正确.
答案:C
2.(多选)下列说法正确的是( )
A.变压器也可能改变恒定电压
B.变压器的原理是一种电磁感应现象,副线圈输出的电流是原线圈电流的感应电流
C.变压器由绕在同一闭合铁芯上的若干线圈构成
D.变压器原线圈相对电源而言起负载作用,而副线圈相对负载而言起电源作用
解析:变压器是根据电磁感应原理工作的,所以只有变化的电流或电压才能在副线圈中引起感应电动势,从而给负载供电,所以只有A项是错误的.
答案:BCD
3.(多选)理想变压器工作时,原线圈输入与副线圈输出的物理量一定相同的是( )
A.电压有效值 B.电流有效值
C.交流电频率 D.电功率
解析:理想变压器只能改变电压、电流,并且不损耗能量,所以电功率不变化.输出频率与输入频率都与铁芯中磁场变化频率相同.所以选C、D.
答案:CD
4.(多选)如图所示,为变压器的示意图,它被用来升高发电机的输出电压,下列说法中正确的是( )
A.图中M是闭合的铁芯
B.发电机应与线圈Ⅰ相连,升高后的电压由c、d两端输出
C.电流以铁芯为通路从一个线圈流到另一个线圈
D.变压器是根据电磁感应原理工作的
解析:由题意知该变压器为升压变压器,所以原线圈匝数小于副线圈匝数,故Ⅱ为输入端即接发电机,Ⅰ为输出端,B错误;铁芯提供闭合的磁路,使电能先转化成磁场能,再在副线圈中转化成电能,所以C错误.
答案:AD
5.(多选)对于理想变压器,下列说法中正确的是( )
A.原线圈的输入功率随着副线圈的输出功率增大而增大
B.原线圈的输入电流随着副线圈的输出电流增大而增大
C.原线圈的电压不随副线圈的输出电流变化而变化
D.原、副线圈电流与原、副线圈匝数成正比
解析:变压器工作时,输入功率总随着输出功率变化而变化,A正确;由=,知I1=I2,B正确;原线圈的电压由电源决定,C正确;原、副线圈电流与原、副线圈匝数成反比,D错误.
答案:ABC
6.(多选)理想变压器原线圈两端电压不变,当副线圈电路中的电阻减小时,以下说法正确的是( )
A.输出电流增大,输入电流减小
B.输出电流增大,输入电流也随着增大
C.输出电压保持不变
D.输出功率和输入功率都增大
解析:理想变压器原线圈两端电压不变,因原、副线圈匝数之比不变,则副线圈电压也不变,C正确;当副线圈电路中的电阻减小时,由I=可知,输出电流增大,则输入电流也随着增大,B正确;由P=可知,输出功率增大,输入功率也增大,D正确.
答案:BCD
7.如图为一台理想变压器,当原线圈接到220 V交流电源上时,副线圈两端的电压为36 V,则此变压器( )
A.输入功率稍大于输出功率
B.原线圈的匝数小于副线圈的匝数
C.根据电磁感应的原理制成
D.原线圈中的电流大于副线圈中的电流
解析:对理想变压器,输入功率等于输出功率,即U1I1=U2I2,又由于U1>U2,所以I1<I2,A、D均错;根据U1∶U2=n1∶n2可知,原线圈的匝数大于副线圈的匝数,B错;理想变压器根据电磁感应的原理制成,C对.
答案:C
B级 提能力
8.如图所示,理想变压器原线圈接在正弦交变电压上,副线圈通过输电线连接两个相同的灯泡L1、L2,输电线的电阻为R,在图示状态下,开关S是断开的,当开关S闭合时,下列说法正确的是( )
A.副线圈两端的输出电压减小
B.电阻R两端的电压减小
C.通过灯泡L1的电流减小
D.原线圈中的电流减小
解析:因为原线圈输入电压不变且原、副线圈的匝数比一定,由变压器的原理=知,副线圈输出电压U2也不变,选项A错误;开关闭合后两灯泡并联,电阻减小为,总电阻减小,副线圈的电流增大,输电线的等效电阻R两端的电压增大,故选项B错误;开关闭合后输电线的等效电阻两端的电压增大,L1两端的电压减小,由欧姆定律可知通过L1的电流减小,故选项C正确;由原、副线圈的电流比等于匝数的反比可知,通过原线圈的电流变大,故选项D错误.
答案:C
9.如图所示,理想变压器原线圈接在正弦交变电压上,副线圈通过输电线连接两只相同的灯泡L1、L2,输电线的电阻为R,在图示状态下,开关S是断开的,当开关S闭合时,下列说法正确的是( )
A.副线圈两端的输出电压减小
B.电阻R两端的电压减小
C.通过灯泡L1的电流减小
D.原线圈中的电流减小
解析:因为原线圈输入电压不变且原、副线圈的匝数比一定,由变压器的原理=知,副线圈输出电压U2也不变,选项A错误;开关闭合后两灯泡并联,电阻减小为,总电阻减小,副线圈的电流增大,输电线的等效电阻R两端的电压增大,故选项B错误;开关闭合后输电线的等效电阻两端的电压增大,L1两端的电压减小,由欧姆定律可知通过L1的电流减小,故选项C正确;由原、副线圈的电流比等于匝数的反比可知,通过原线圈的电流变大,故选项D错误.
答案:C
10.(多选)如图所示,利用一理想变压器给一个电灯供电,在其他条件不变时,若增加副线圈的匝数,则( )
A.灯亮度减小
B.电流表示数增大
C.电压表示数增大
D.变压器的输入功率不变
解析:若增加副线圈的匝数,次级电压升高,电压表的示数增大,输出电流增大,电灯的亮度增大,输入电流也增大,输入功率增大.
答案:BC